Што такое пратакол TCP-IP

Ўзаемадзеянне паміж кампутарамі ў інтэрнэце ажыццяўляецца з дапамогай сеткавых пратаколаў, якія ўяўляюць сабой ўзгоднены набор пэўных правілаў, у адпаведнасці з якімі розныя прылады перадачы дадзеных абменьваюцца інфармацыяй. Існуюць пратаколы для фарматаў дадзеных, хуткасці перадачы, для кантролю памылак і іншыя віды пратаколаў. У глабальным міжсеткавым узаемадзеянні часцей за ўсё выкарыстоўваецца пратакол TCP-IP.

Што ж гэта за тэхналогія? Назва пратакола інтэрнэту TCP-IP адбылося ад двух сеткавых пратаколаў: TCP і IP. Вядома, гэтымі двума пратаколамі пабудова сетак не абмяжоўваецца, але яны з'яўляюцца базавымі у тым, што тычыцца менавіта арганізацыі перадачы дадзеных. Фактычна, TCP-IP ёсць набор пратаколаў, якія дазваляюць індывідуальным сетак аб'ядноўвацца для адукацыі глабальнай сеткі.

Пратакол TCP-IP, апісанне якога немагчыма пазначыць толькі азначэннямі IP і TCP, уключае ў сябе таксама пратаколы UDP, SMTP, ICMP, FTP, telnet, і не толькі. Гэтыя і іншыя пратаколы TCP-IP забяспечваюць найбольш паўнавартасную працу сеткі Інтэрнэт.

Ніжэй прывядзем разгорнутую характарыстыку кожнаму з пратаколам, які ўваходзіць у агульнае паняцце TCP-IP.

• Інтэрнэт-пратакол (IP) адказвае за непасрэдную перадачу інфармацыі ў сетцы. Інфармацыя дзеліцца на часткі (іншымі словамі, пакеты) і перадаецца атрымальніку ад адпраўніка. Для дакладнай адрасавання трэба задаць дакладны адрас або каардынаты атрымальніка. Такія адрасы складаюцца з чатырох байт, якія аддзеленыя адзін ад аднаго кропкамі. Адрас кожнага кампутара ўнікальны.

Аднак выкарыстання аднаго толькі IP-пратаколу можа быць недастаткова для карэктнай перадачы дадзеных, так як аб'ём большай частцы перасылаецца інфармацыі больш за 1500 сімвалаў, што ўжо не ўпісваецца ў адзін пакет, а некаторыя пакеты могуць быць страчаныя ў працэсе перадачы або дасланы не ў тым парадку, што патрабуецца.

• Пратакол кіравання перадачай (TCP) выкарыстоўваецца на больш высокім узроўні, чым папярэдні. Грунтуючыся на здольнасці IP-пратаколу пераносіць інфармацыю ад аднаго вузла іншаму, TCP-пратакол дазваляе перасылаць вялікія аб'ёмы інфармацыі. TCP адказвае таксама за падзел перадаванай інфармацыі на асобныя часткі - пакеты - і правільнае аднаўленне дадзеных з пакетаў, атрыманых пасля перадачы. Пры гэтым дадзены пратакол аўтаматычна паўтарае перадачу пакетаў, якія ўтрымліваюць памылкі.

Кіраванне арганізацыяй перадачы дадзеных у вялікіх аб'ёмах можа ажыццяўляцца з дапамогай шэрагу пратаколаў, якія маюць спецыяльны функцыянальнае прызначэнне. У прыватнасці, існуюць наступныя віды TCP-пратаколаў.

1. FTP (File Transfer Protocol) арганізуе перанос файлаў і выкарыстоўваецца для перадачы інфармацыі паміж двума вузламі Internet з выкарыстаннем TCP-злучэнняў у выглядзе бінарнага ці ж простага тэкставага файла, як пайменаваных вобласці ў памяці кампутара. Пры гэтым не мае ніякага значэння, дзе дадзеныя вузлы размешчаны і як злучаюцца паміж сабой.

2. Пратакол карыстацкіх дейтаграмм, або User Datagram Protocol, не залежыць ад падпісаньняў, ён перадае дадзеныя пакетамі, якія называюць UDP-дейтаграмм. Аднак гэты пратакол не так надзейны, як TCP, таму што атрутнік не атрымлівае дадзеных аб тым, ці быў прыняты пакет у рэчаіснасці.

3. ICMP (Internet Control Message Protocol) існуе для таго, каб перадаваць паведамленні пра памылкі, якія ўзнікаюць у працэсе абмену дадзенымі ў сетцы Internet. Аднак пры гэтым ICMP-пратакол толькі толькі паведамляе пра памылкі, але не ліквідуе прычыны, якія прывялі да ўзнікнення гэтых памылак.

4. Telnet - сеткавы пратакол, які выкарыстоўваецца для рэалізацыі тэкставага інтэрфейсу ў сеткі з дапамогай транспарту TCP.

5. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) - гэта спецыяльны пратакол абмену электроннымі паведамленнямі, які вызначае фармат паведамленняў, якія перасылаюцца з аднаго кампутара, званага SMTP-кліентам, на іншы кампутар, на якім запушчаны SMTP-сервер. Пры гэтым дадзеная перасылка можа быць адкладзеная на некаторы час да таго часу, пакуль не актывуецца праца як кліента, так і сервера.

Схема перадачы дадзеных па пратаколе TCP-IP

1. Пратакол TCP разбівае ўвесь аб'ём дадзеных на пакеты і нумаруе іх, ўпакоўваючы ў TCP-канверты, што дазваляе аднавіць парадак атрымання частак інфармацыі. Пры памяшканні дадзеных у такой канверт адбываецца вылічэнне кантрольнай сумы, якая запісваецца потым у TCP-загаловак.

2. Далей пасродкам пратаколу IP ўсе пакеты перадаюцца непасрэдна атрымальніку.

3. Затым з дапамогай пратаколу TCP адбываецца праверка таго, ці ўсё пакеты атрыманы. Калі падчас прыёму вылічаная зноўку кантрольная сума не супадае з названай на канверце, гэта сведчыць аб тым, што частка інфармацыі была страчана або скажоная пры перадачы, пратакол TCP-IP зноўку запытвае перасылку гэтага пакета. Таксама патрабуецца пацверджанне прыходу дадзеных ад атрымальніка.

4. Пасля пацверджання атрымання ўсіх пакетаў пратакол TCP парадкуе іх адпаведным чынам і збірае нанова ў адзінае цэлае.

Пратаколам TCP выкарыстоўваюцца паўторныя перадачы дадзеных, перыяды чакання (або таймаўту), што забяспечвае надзейнасць дастаўкі інфармацыі. Пакеты могуць перадавацца ў двух напрамках адначасова.

Тым самым пратакол TCP-IP здымае неабходнасць выкарыстання паўторных перадач і чаканняў для прыкладных працэсаў (такіх, як Telnet і FTP).